UWB技术在DT-MSNs中的应用.pdf

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1、2010年第2～9应卷～第2期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)111用技～术一UWB技术在DT-MSNs中的应用宁磊，林锋，周激流，丁跞(1．四川大学电子信息工程学院，四川成都610065；2．四川大学计算机学院，四川成都610065)摘要：容延迟移动传感器网络(DT—MSNs)是将容延迟技术引入到无线传感器网络(WSNs)而产生的新兴网络模型。它具有节点移动，网络密度稀疏、非持续连接等特点。针对DT—MSNs方法这些特点，分析了其底层基于传统窄带通信所面临的问题，提

2、出了将超宽带(UWB)技术应用到DT．MSNs中的想法，利用UWB的高传输速率、低能耗、高抗干扰能力，提高DT—MSN中的数据传输能力，改善网络性能。采用DCC．MAC协议到已有的DT—MSNs仿真实验平台，通过仿真实验证明：将UWB技术应用在DT—MSNs中是可行的。关键词：容延迟移动传感器网络；DCC．MAC协议；超宽带；实验平台中图分类号：TN929．5文献标识码：A文章编号：1000-9787(2010)02-0111--03ApplicationofUWBtechnologyinDT-MSNsNINGLei，LIN

3、Feng2，ZHOUJi．1iu，DINGLuo(1．CollegeofElectronicsandInformationEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China；2．CollegeofComputerScience，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Delay-tolerantmobilesensornetworks(DT-MSNs)isanewnetworkmodelbyintroducingdelayt

4、olerantnetwoks(DTN)intowirelesssensornetworks．Nodalmobility，sparsenetworkdensityandintermittentconnectivityareitsmainfeatures．ThroughanalyzingtheproblemoftheDT-MSNsSbottomprotocolbasedontraditionalnarrowbandcommunication，anideaofusingultrawide—band(UWB)technologyin

5、toDT—MSNsisproposed．UWBhasthefeaturesofhJghtransmissionrate，lowenergyconsumption，highanti—interferencecapabilitywhichcanimprovedatadeliveryabilityandnetworkperformanceinDT—MSNs．Inordertoverifythecorrectnessoftheidea，DCC—MACprotocolisaddedtotheexistingDT—MSNssimulat

6、ionplatform．ThesimulationexperimentalresuhprovedthatusingUWBtechnologyinDT-MSNsisfeasible．Keywords：delay—tolerantmobilesensornetworks(DT—MSNs)；DCC—MACprotocol；ultrawide—band(UWB)；test．bed0引言链接资源。这就要求节点一旦发现可用的链接，就必须高容延迟移动传感器网络(delaytolerantmobilesensor速地实现数据传输。目前，DT

7、—MSNs的底层通信技术采用networks，DT．MSNs)是将容延迟网络(delaytolerantnet—传统的窄带通信，传统的正弦载波通信由于其固有的组成，抗干扰能力差，传输速率低，能耗高，无法很好满足DT—works，DTNs)技术引入到移动无线传感器网络而产生的，目MSNs的要求。前已广泛应用于野生动物监控、车载网络等领域。相UWB技术是一种使用1GHz以上带宽的无线通信技对于传统传感器网络，DT．MSNs具有节点移动性、松散的术，在众多超宽带传输设计方案中，本文考虑的是脉冲无线连通性、网络节点密度的稀疏性、容延

8、迟性和节点存储能力电超宽带(impulseradioultrawide—band，lRUWB)技术。与有限性等。在DT．MSNs中，网络密度稀疏且分布不均匀，传统的无线通信在通信时需要连续发出载波消耗不少电能处于同一通信范围内的节点在一般情况下非常少。而且，相比，UWB是发出脉冲电波一直接